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空気の供給

ドキュメント内 金井宇宙飛行士プレスキット A改訂版 (ページ 101-104)

JAXAが開発中の水再生システムの紹介

4.2 空気の供給

(1) 酸素の供給

ISSには米露の2台の酸素生成装置が設置されています。ロシアの装置は、ズヴェズダ内 に設置されている「エレクトロン」で、米国の装置は、トランクウィリティー内に設置されている 酸素生成装置OGS(Oxygen Generation System)です。どちらも水を電気分解する 事で酸素と水素を発生させて、酸素を供給します。副生成物となる水素は船外排気されま す。(注:2010年末からはOGSで発生した水素を二酸化炭素と反応させて水に再生す るサバチエ装置を使うようになりました。)

ISSを訪問する宇宙機にも酸素と空気を搭載して補給を行っています。ロシアのプログレ ス補給船と、欧州宇宙機関の欧州補給機(ATV-1~ATV-5(退役))、米国の商業補給 船によって酸素や空気が供給されます。

シャトルのドッキング時には、ISSの「クエスト」エアロックの外部に設置されている高圧酸素 タンクと窒素タンクにガスを補給する事が出来ました。これらのガスも在庫は十分残っているた め、酸素生成装置で酸素が十分生成できないトラブル発生時には、これらの酸素を使用す る 事 が 出 来 ま す 。 な お 、 2015 年 1 月 よ り 米 国 の 商 業 補 給 船 を 使 っ て 、 NORS (Nitrogen/Oxygen Recharge System)という小型の高圧タンクに酸素か、窒素を充 填して運搬するようになりました。

また、ロシアは固体燃料を使う使い捨ての酸素発生装置(SFOG)を有しており、非常時

にはこれを使用する事が出来ます。

図4.2-1 ロシアの酸素生成装置エレクトロン (NASA)

http://www.nasa.gov/images/content/158054main_el ecktron%202.JPG

図4.2-2 米国の酸素生成 装置(OGS)(NASA)

http://spaceflight.nasa.gov/gallery/im ages/station/crew-17/html/iss017e02

1288.html

図4.2-3 ズヴェズダ内に設置されているSFOG容器2本(矢印)(NASA)

http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/station/crew-20/html/iss020e031128.html

(2) 二酸化炭素の除去

ISS内には米露の二酸化炭素除去装置が装備されています。ロシア側の装置は、

Vozdukh「ヴォズドーク」と呼ばれており、米国側の装置はCDRA(Carbon Dioxide Removal Assembly)「シードラ」と呼ばれています。どちらも化学反応で二酸化炭素を吸 着し、吸着した二酸化炭素は宇宙空間に排出する方法で連続的な処理を行えます。

(注:2010年末からはCDRAで吸着した二酸化炭素をOGSから発生する水素と反応さ せて水に再生するサバチエ装置が使えるようになったため、CO2の一部は再利用可能で す。)

図4.2-4 米国の二酸化炭素除去装置(CDRA) (修理時の写真) (NASA)

http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/station/crew-16/html/iss016e020614.html

図4.2-5 ロシアのVozdukh (NASA)

(表面に見えているのはバルブパネルのみで、本体はパネルの背後に収納)

http://www.spaceflight.nasa.gov/gallery/images/station/crew-2/html/iss002e6111.html

(3) 有害ガス成分の検知・除去

ISS内には、米露の有害ガス検知装置と有害ガス除去装置が設置されています。ロシア の 有 害 ガ ス 除 去 装 置 は BMP と 呼 ば れ て お り 、 米 国 側 の 装 置 は TCCS(Trace Contaminant Control System)と呼ばれています。

図4.2-6 米国の有害ガス除去装置(TCCS) (修理時の写真)(NASA)

http://spaceflight.nasa.gov/gallery/images/station/crew-12/html/iss012e06038.html

二酸化炭素除去装置(CDRA)のメンテナンス

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